68 Vegetables 2020 9 設(shè)施蔬菜 營養(yǎng)液EC值對(duì)基質(zhì)栽培番茄 產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 雷喜紅 李 蔚 李新旭 王艷芳 馮 穎 北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站 北京 100029 收稿日期 2020 04 10 通訊作者 李新旭 摘要 為探索營養(yǎng)液EC 值對(duì)基質(zhì)栽培番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 在番茄植株第3 穗果坐住后 設(shè)置不同 的營養(yǎng)液EC 值進(jìn)行灌溉 結(jié)果表明 高EC 值營養(yǎng)液灌溉抑制植株生長及產(chǎn)量形成 隨著EC 值的提高 番 茄植株株高 莖粗 葉長 葉寬 坐果數(shù) 單果質(zhì)量 產(chǎn)量明顯降低 4 0 5 0 mS cm 高EC處理667 m 2 產(chǎn) 量較對(duì)照3 0 mS cm 分別降低35 6 和42 2 番茄果實(shí)的VC 可溶性糖 可溶性固形物含量及糖酸比顯著 提升 但5 0 mS cm處理可溶性糖及糖酸比顯著低于4 0 mS cm處理 綜合分析 EC 值4 0 mS cm的營養(yǎng)液 適合番茄成株期生長 且有利于提高其品質(zhì) 適用于高品質(zhì)番茄栽培 關(guān)鍵詞 番茄 品質(zhì) 營養(yǎng)液 EC值 糖酸比 Effects of Nutrient Solution EC Value on Yield and Quality of Tomato in Substrate Culture LEI Xihong LI Wei LI Xinxu W ANG Yanfang FENG Ying Beijing Agricultural Technology Extension Station Beijing 100029 China Abstract In order to explore the effect of nutrient solution EC value on yield and quality of tomato in substrate culture different EC value were set for irrigation after the 3rd fruit setting The results showed that high EC value inhibited the plant growth and yield Plant height stem diameter leaf length leaf width fruit number fruit weight and yield decreased obviously with the increasing of EC value The yield per 667 m 2 treated with 4 0 5 0 mS cm EC value decreased 35 6 and 42 2 compared with control 3 0 mS cm respectively while the fruit content of VC soluble sugar soluble solid and sugar acid ratio increased signi cantly But the fruit soluble sugar and sugar acid ratio treated with 5 0 mS cm were signi cantly lower than 4 0 mS cm treatment In conclusion the most optimum EC value of nutrient solution was 4 0 mS cm which was t for growing and improving the quality of tomato at adult plant stage to cultivate high quality tomatoes Keywords tomato quality nutrient solution EC value sugar acid ratio 番茄是世界重要 中國主要 北京最大的三 位一體的蔬菜品類 不僅是蔬菜科研領(lǐng)域的模式 生物 也是人們喜食的日常蔬菜和新型水果 在 京郊廣泛種植 近年來 隨著生活水平的提高 人們對(duì)番茄的關(guān)注點(diǎn)從均衡供應(yīng) 外觀商品性和 耐貯運(yùn)能力過渡到良好的口感 糖度高 風(fēng)味 69 Vegetables 2020 9 設(shè)施蔬菜 濃 用于鮮食的水果番茄受到追捧 需求量與 日俱增 基質(zhì)栽培具有栽培模式標(biāo)準(zhǔn)化程度高 水肥 精準(zhǔn)易控 產(chǎn)品品質(zhì)可控 省工高效等優(yōu)點(diǎn) 逐步 成為多種蔬菜的主要栽培模式 在基質(zhì)栽培中 水 肥管理是影響園藝產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)的主要因素 是 種植成功的關(guān)鍵 水肥管理的核心之一是營養(yǎng)液管 理 配方 濃度 pH值 液溫等是營養(yǎng)液管理的主 要內(nèi)容 有研究表明 在同一配方和一定的濃度范 圍內(nèi) 產(chǎn)量和品質(zhì)隨著營養(yǎng)液濃度的提高而提高 當(dāng)濃度超過一定限度后 產(chǎn)量會(huì)快速下降 但品質(zhì) 卻能保持在較高水平或略有上升 隨著濃度的 再度提高 產(chǎn)量和品質(zhì)會(huì)同步下降 1 5 如何在 產(chǎn)量達(dá)到一定基礎(chǔ)的同時(shí) 通過調(diào)節(jié)營養(yǎng)液來提 升農(nóng)作物風(fēng)味及營養(yǎng)品質(zhì)成為亟待解決的問題 我國在生產(chǎn)上采用的營養(yǎng)液管理模式絕大多數(shù)是 基于電導(dǎo)率值 EC 的管理方法 即通過調(diào)節(jié) EC值來管理營養(yǎng)液的濃度 本試驗(yàn)從易于調(diào)控 的水肥管理入手 研究了基質(zhì)栽培條件下不同營 養(yǎng)液EC值灌溉對(duì)番茄果實(shí)產(chǎn)量 品質(zhì)的影響 以 期為相關(guān)生產(chǎn)模式推廣應(yīng)用提供參考 1 材料和方法 1 1 試驗(yàn)地點(diǎn)情況 試驗(yàn)在北京市昌平區(qū)小湯山鎮(zhèn)特菜大觀園東 區(qū)日光溫室中進(jìn)行 溫室長40 m 跨度10 m 有 效栽培面積360 m 2 1 2 試驗(yàn)材料 供試番茄品種為京采6號(hào) 北京現(xiàn)代農(nóng)夫種 苗有限公司生產(chǎn) 營養(yǎng)液原料肥購自上海永通化 工有限公司 配方見表1 pH值控制在5 8 6 5 1 3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用50孔穴盤基質(zhì)育苗 PP槽 30 cm 40 cm 30 cm 椰糠基質(zhì)栽培 椰糠粗細(xì)比3 7 2018 年8月1日播種 9月10日定植 667 m 2 定植2 200 株 2019年6月30日拉秧 所有植株均采用單干整枝 每穗留3 4個(gè) 果 成株期保留15片功能葉 在植株生長過程 中 營養(yǎng)液通過自動(dòng)施肥機(jī) 荷蘭Priva公司生 產(chǎn) 供給 晴天供液起始時(shí)間為日出后2 h 結(jié)束 灌溉時(shí)間為日落前2 h 陰天停止灌溉 緩苗至 第1穗開花 EC值統(tǒng)一控制在1 5 2 0 mS cm 單株灌溉總量約50 100 mL 第1穗開花至第3穗 開花 EC值控制在2 5 3 0 mS cm 單株灌溉總 量約150 200 mL 待第3穗果坐住后 設(shè)3個(gè)不 同EC值灌溉處理 T1 EC 4 0 mS cm T2 EC 5 0 mS cm 和對(duì)照 EC 3 0 mS cm 單株灌溉總量約250 400 mL 灌溉3 4次 分 區(qū)進(jìn)行灌溉直至生產(chǎn)結(jié)束 每個(gè)處理3畦 3次重 復(fù) 總面積100 m 2 每個(gè)處理間設(shè)置1個(gè)保護(hù)行 1 4 調(diào)查指標(biāo)和測(cè)定方法 1 4 1 番茄生長指標(biāo)測(cè)定 番茄定植后 在不同處理小區(qū)各選取長勢(shì)基 本一致的5株進(jìn)行標(biāo)記 重復(fù)3次 自2018年9月 20日起對(duì)其生長發(fā)育狀況進(jìn)行測(cè)量 每10 d測(cè)定 一次 株高 采用米尺和鋼卷尺測(cè)量植株根基部至 生長點(diǎn)的自然高度 莖粗 用游標(biāo)卡尺測(cè)量植株 最高生長點(diǎn)下方第5 6片葉間中部莖粗 葉片 數(shù) 記錄葉片長度大于5 cm的葉片數(shù)量 葉長 植株最大葉片基部到葉尖的長度 葉寬 植株最 大葉片中部的寬度 1 4 2 番茄品質(zhì)和產(chǎn)量測(cè)定 選取各處理番茄第3穗成熟果實(shí)進(jìn)行果實(shí)品 質(zhì)分析 果實(shí)樣品數(shù)15個(gè) 3次重復(fù) VC含量 采用2 6 二氯靛酚滴定法測(cè)定 可 表1 營養(yǎng)液配方 母液 成分 含量 A NH 4 1 10 mmol L Ca 2 7 00 mmol L K 9 30 mmol L NO 3 19 50 mmol L Fe 2 0 05 mol L B SO 4 2 3 00 mmol L H 2 PO 4 1 50 mmol L Mg 2 2 75 mmol L Mn 2 0 01 mol L B 3 0 045 mol L Zn 2 0 005 mol L Cu 2 0 001 mol L MO 6 0 000 5 mol L C H 4 50 mmol L 70 Vegetables 2020 9 設(shè)施蔬菜 溶性糖 采用NY T 1278 2007 蔬菜及其制品 中可溶性糖的測(cè)定 銅還原碘量法測(cè)定 有機(jī) 酸 NaOH中和滴定法測(cè)定 可溶性固形物 用 手持折射儀 糖量計(jì) 測(cè)定 硝酸鹽 亞硝酸 鹽 參照GB 5009 33 2016 食品中亞硝酸鹽與 硝酸鹽的測(cè)定 進(jìn)行測(cè)定 番茄產(chǎn)量分別按小區(qū)進(jìn)行測(cè)定 記錄定點(diǎn)測(cè) 量植株每次采收時(shí)商品果質(zhì)量并換算成每667 m 2 產(chǎn)量 1 5 數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS軟件進(jìn)行方差分析 采 用Duncan s新復(fù)極差法 P 0 05 進(jìn)行顯著性檢 驗(yàn) 2 結(jié)果與分析 2 1 不同EC值灌溉對(duì)植株長勢(shì)的影響 對(duì)收獲時(shí)植株性狀進(jìn)行調(diào)查分析 由表2可 知 不同EC處理番茄植株葉片數(shù)無顯著差異 但株高 莖粗 葉長 葉寬均隨EC值升高呈現(xiàn) 降低趨勢(shì) 且5 0 mS cm處理各指標(biāo)均顯著低于 對(duì)照 表明隨著EC值的升高 植株的營養(yǎng)生長受 到明顯抑制 4 0 mS cm處理在葉長上顯著低于對(duì) 照 其他指標(biāo)與對(duì)照無顯著差異 2 2 不同EC值灌溉對(duì)植株產(chǎn)量的影響 由表3可知 不同EC處理番茄單株開花穗數(shù) 坐果穗數(shù) 采收穗數(shù)無顯著差異 但隨著EC值升 高 單果質(zhì)量和產(chǎn)量顯著降低 4 0 5 0 mS cm處 理667 m 2 產(chǎn)量較對(duì)照分別降低35 6 和42 2 表 明高EC管理可明顯影響番茄產(chǎn)量形成 2 3 不同EC值灌溉對(duì)植株品質(zhì)的影響 通過表4數(shù)據(jù)可以看出 隨著EC值的提高 番茄果實(shí)的VC 可溶性糖 可溶性固形物含量均 較對(duì)照顯著提升 但5 0 mS cm高EC處理可溶性 糖 可滴定酸及糖酸比顯著低于4 0 mS cm處理 提示適度提高灌溉液EC值可以提高番茄糖度 但 過高EC管理可能會(huì)影響糖酸比等風(fēng)味品質(zhì) 3 結(jié)論與討論 無土栽培的核心是營養(yǎng)液 EC值的高低直接 反映栽培營養(yǎng)液濃度的高低變化 關(guān)系到作物養(yǎng) 表2 不同EC值對(duì)番茄植株長勢(shì)的影響 EC值 mS cm 株高 cm 莖粗 mm 葉片數(shù) 葉長 cm 葉寬 cm 3 0 CK 500 2a 12 50a 70 4 39 8a 38 0a 4 0 495 8a 11 90a 69 5 37 2b 37 0a 5 0 490 4b 10 40b 69 2 36 8b 33 8b 注 同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示0 05水平差異顯著 數(shù)據(jù)后未標(biāo)注字母表示0 05水平方差分析差異不顯著 表3 4同 表3 不同EC值對(duì)番茄產(chǎn)量的影響 EC值 mS cm 開花穗數(shù) 坐果穗數(shù) 采收穗數(shù) 單穗坐果數(shù) 個(gè) 單果質(zhì)量 g 小區(qū)產(chǎn)量 kg 折合667 m 2 產(chǎn)量 kg 3 0 CK 17 5 16 5 15 5 3 0a 90 5a 336 5a 6 733 4a 4 0 17 3 16 2 15 2 2 8a 65 8b 216 6b 4 334 8b 5 0 17 0 16 0 15 1 2 5b 55 5c 194 6c 3 893 3c 表4 不同EC值對(duì)番茄果實(shí)品質(zhì)的影響 EC值 mS cm VC含量 mg kg 可溶性糖含量 mg kg 可滴定酸含量 mg kg 可溶性固形物含量 糖酸比 3 0 CK 82c 208c 46a 6 6b 4 5c 4 0 137a 333a 46a 8 1a 7 2a 5 0 122ab 251b 41b 8 2a 6 1b 71 Vegetables 2020 9 設(shè)施蔬菜 分的供給情況 從而影響到作物的生長發(fā)育 6 Min等 7 研究認(rèn)為 高電導(dǎo)率營養(yǎng)液能提高設(shè)施 番茄果實(shí)葡萄糖 果糖 番茄紅素與可溶性固形 物含量 孟憲敏等 8 研究表明 在封閉式槽培栽 培條件下 EC值3 1 mS cm處理黃瓜葉片解剖結(jié) 構(gòu)較好 生長指標(biāo) 果形指數(shù)及產(chǎn)量有所提高 且VC及游離氨基酸含量高于2 3 2 7 mS cm等其 他處理 也提高了光合電子傳遞效率與光能利用率 等 本試驗(yàn)中 高EC管理可以提高番茄果實(shí)VC 可溶性糖 可溶性固形物含量和糖酸比 但伴隨著 產(chǎn)量顯著降低 過高的EC管理 5 0 mS cm 不僅使 產(chǎn)量降低過多 42 2 而且會(huì)影響糖酸比 EC值4 0 mS cm處理番茄果實(shí)營養(yǎng)品質(zhì) VC 可 溶性糖 可溶性固形物含量 及風(fēng)味品質(zhì) 糖酸 比 明顯提升 雖然產(chǎn)量較對(duì)照降低35 6 但 因口感好單價(jià)會(huì)有所提高 綜合經(jīng)濟(jì)效益可觀 是生產(chǎn)中可以兼顧品質(zhì)和產(chǎn)量的高EC處理 此外 本研究受試驗(yàn)溫室條件限制 可設(shè)置 的濃度梯度有限 且僅考察了番茄植株3穗果坐 果后的高EC管理效果 后續(xù)有必要開展更多濃度 梯度的高EC管理及針對(duì)番茄不同生育期的高EC 管理的研究 參考文獻(xiàn) 1 姚發(fā)展 馬萬敏 圣冬冬 等 不同濃度營養(yǎng)液對(duì)溫室 黃瓜生長發(fā)育的影響 J 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2014 42 19 6181 6183 2 蔣靜靜 屈鋒 蘇春杰 等 不同肥水耦合對(duì)黃瓜產(chǎn)量 品質(zhì)及肥料偏生產(chǎn)力的影響 J 中國農(nóng)業(yè)科學(xué) 2019 52 1 86 97 3 李邵 薛緒掌 齊飛 等 不同營養(yǎng)液濃度對(duì)溫室盆 栽黃瓜產(chǎn)量與品質(zhì)的影響 J 植物營養(yǎng)與肥料學(xué) 報(bào) 2011 17 6 1409 1416 4 馬萬征 戴珊珊 肖新 等 不同濃度營養(yǎng)液對(duì)黃瓜 營養(yǎng)元素含量的影響研究 J 大慶師范學(xué)院學(xué) 報(bào) 2018 38 6 107 110 5 倪紀(jì)恒 毛罕平 不同營養(yǎng)液電導(dǎo)率對(duì)溫室黃瓜光合速 率及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 J 北方園藝 2013 21 53 55 6 郭麗 徐偉韋 李松花 等 營養(yǎng)液EC值對(duì)三葉菜生長的 影響 J 長江蔬菜 2018 16 45 49 7 MIN W CHIERI K Effects of high electrical conductivity of nutrient solution and its application timing on lycopene chlorophyll and sugar concentrations of hydroponic tomatoes during ripening J Scientia Horticulturae 2008 116 122 129 8 孟憲敏 季延海 武占會(huì) 等 營養(yǎng)液濃度對(duì)封閉式槽 培黃瓜品質(zhì) 產(chǎn)量及光合特性的影響 J 華北農(nóng)學(xué) 報(bào) 2019 34 5 153 162 蔬 我國科學(xué)家構(gòu)建首個(gè)油菜基因轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)庫 2020年7 月 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所油料作物基因組學(xué)與抗病性改良創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)成功破譯了油菜 基因組的全轉(zhuǎn)錄信息密碼 構(gòu)建了油菜10萬余個(gè)基因的轉(zhuǎn)錄全景圖 至此油菜基因功能研究第一次有了標(biāo) 準(zhǔn)的可參考的基因轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)庫 該研究成果已于近日在線發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊 植物學(xué)報(bào) 據(jù)團(tuán)隊(duì)首席科學(xué)家 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所研究員劉勝毅介紹 油菜基因組包含約12億個(gè)堿 基和10萬余個(gè)基因 如何解讀這些海量的基因組信息 成為功能基因研究的重要任務(wù) 基因是通過轉(zhuǎn)錄形 成mRNA 再翻譯成蛋白質(zhì) 由于基因的轉(zhuǎn)錄通常存在多種可變的剪切方式 從而一個(gè)基因可以形成許多種 不同的mRNA 此前 由于技術(shù)和資源的限制 油菜一直缺乏全基因組水平所有基因的轉(zhuǎn)錄mRNA數(shù)據(jù)庫 導(dǎo)致油菜基 因功能研究缺乏可查詢和可參考的基因注釋信息 為了突破這一瓶頸 劉勝毅團(tuán)隊(duì)采用最新的三代測(cè)序技 術(shù) 準(zhǔn)確測(cè)定了油菜全長轉(zhuǎn)錄組 并自主開發(fā)了一套用于多倍體油菜復(fù)雜基因組的分型方法 繪制了油菜 基因組的轉(zhuǎn)錄全景圖 構(gòu)建了油菜 標(biāo)準(zhǔn) 的參考轉(zhuǎn)錄本數(shù)據(jù)庫 該研究成果更新了人們對(duì)油菜基因和基因組的認(rèn)識(shí)和理解 將為甘藍(lán)型油菜功能基因和遺傳改良研究 以及基因組設(shè)計(jì)育種提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和理論指導(dǎo) 有力支撐油菜功能基因的相關(guān)研究工作 蔬